用于封装光学半导体元件的树脂片和光学半导体器件制造技术

技术编号:3890592 阅读:139 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种用于封装光学半导体元件的树脂片,所述树脂片包含封装树脂层、粘合树脂层、金属层和保护树脂层,其中:所述封装树脂层和粘附到粘合树脂层的金属层相邻设置,所述保护树脂层层压在所述封装树脂层和所述金属层上以覆盖所述封装树脂层和所述金属层两者,所述封装树脂层具有向所述保护树脂层扩展的锥形;本发明专利技术还提供一种含使用所述树脂片封装的光学半导体元件的光学半导体器件。本发明专利技术的光学半导体元件封装树脂片可适用于液晶显示屏的背景灯、交通信号、大型的户外显示器、广告牌等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于封装光学半导体元件的树脂片以及使用所述封装 的光学半导体元件制得的光学半导体器件。
技术介绍
在光学半导体器件中,已经对把多个发光体安装到衬底表面上并 使得这些发光体发光,由此将它们用作平面发光源进行了研究。特别 地,已经对将发光二极管裸片(barechip)(LED裸片)用作发光体进行了研 究。关于这类发光源,存在例如一种包含如下元件的发光源衬底、 在所述衬底表面上安装的多个LED裸片、用于单独封装这些LED裸片 的树脂体、具有与所述树脂体相对应的反射开孔并且其背面粘附到所述衬底的反射板、以及覆盖所述整个衬底并具有部分地与所述LED裸 片相对应的透镜的透镜板(参见JP-A-2005-223216)。因此,至今仍分别 进行封装光学半导体元件的步骤和在衬底上设置金属层作为反射板的 步骤。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于封装光学半导体元件的树脂片(以 下也称其为"光学半导体封装树脂片"),其能够简化封装光学半导体 元件的步骤和在衬底上设置金属层的步骤,由此有效进行光学半导体 元件的封装;还提供一种光学半导体器件,其包含使用光学半导体元 件封装树脂片来封装的光学半导体元件。也就是,本专利技术提供如下第1 4项1.用于封装光学半导体元件的树脂片,所述树脂片包含封装树脂 层、粘合树脂层、金属层和保护树脂层;其中所述封装树脂层和粘附到所述粘合树脂层的金属层相邻设置,其中所述保护树脂层层压在所述封装树脂层和金属层上以覆盖所 述封装树脂层和金属层两者,以及其中所述封装树脂层具有向所述保护树脂层扩展的锥形。2. 如第l项所述的树脂片,其中在所述封装树脂层的形状中向所述保护树脂层扩展的角度为30 50度。3. 如第l项所述的树脂片,其中所述金属层包含铜或铝。4. 一种光学半导体器件,所述光学半导体器件包含使用第l项的 树脂片封装的光学半导体元件。本专利技术的光学半导体封装树脂片能够简化封装光学半导体元件的 步骤和在衬底上设置金属层的步骤,由此有效进行光学半导体元件的 封装。此外,能够有效制造一种光学半导体器件,该光学半导体器件 包含使用树脂片封装的光学半导体元件。附图说明图1A为显示本专利技术光学半导体元件封装树脂片的一种实施方案 的示意图。图1B为显示一种实施方案的示意图,其中使用本专利技术的光 学半导体元件封装树脂片来封装安装到衬底上的光学半导体元件。图2A 2E为示意图,其示例性地说明本专利技术光学半导体元件封 装树脂片的制造方法的一种实施方案。图2A显示了在衬底上形成粘合 树脂层的步骤。图2B显示了在所述粘合树脂层上形成金属层的步骤。 图2C显示了形成穿过所述粘合树脂层和所述金属层的通孔 (through-hole)的步骤。图2D显示了将封装树脂填入通孔中以形成封装 树脂层的步骤。图2E显示了在图2D中获得的层上 层压保护树脂层的 步骤。附图标记说明1:光学半导体元件封装树脂片2:保护树脂层 3:封装树脂层 4:粘合树脂层 5: 金属层6:在衬底上形成的光学半导体元件 7:基底材料 8:通孔9:向保护树脂层扩展的角具体实施方式本专利技术涉及光学半导体元件封装树脂片,所述树脂片至少包含封 装树脂层、粘合树脂层、金属层和保护树脂层,其中所述封装树脂层 和粘附到所述粘合树脂层的金属层相邻设置,所述保护树脂层层压在 封装树脂层和金属层上以覆盖所述封装树脂层和所述金属层两者,以 及所述封装树脂层具有向所述保护树脂层扩展的锥形。在这类光学半导体元件封装树脂片中,金属层和封装树脂层相互 结合为整体,使得上述封装光学半导体元件和在衬底上设置金属层的 两个步骤简化为使用所述片来封装光学半导体元件的一个步骤。在本专利技术中,表述"封装树脂层和粘附到粘合树脂层上的金属层 相邻设置"是指封装树脂层与粘附到粘合树脂层上的金属层以如下方 式相邻设置所述封装树脂层能够封装衬底上的光学半导体元件,同 时,能够把粘附到金属层下侧的粘合树脂层粘附到安装了光学半导体 元件的衬底上。图1A为显示本专利技术一种实施方案的示意图。封装树脂层3和粘附到粘合树脂层4的金属层5可以在一处或多处相邻设置。也就是,所述封装树脂层和粘附到所述粘合树脂层上的金属层可以连续地相继相邻设置。此外,通过适当调节与光学半导体元件的数量及 其布置间距相对应的封装树脂层和金属层的数量、尺寸等,能够相邻 设置所述封装树脂层和金属层。顺便提一句,为了实现粘合树脂层和 金属层的相邻设置,所需要的是,例如,在粘合树脂层上形成金属层、 形成至少一个穿过所述两个层的锥形通孔、以及在其中形成包封树脂 层。在本专利技术中,表述"保护树脂层层压在封装树脂层和金属层上以 覆盖所述封装树脂层和所述金属层两者"是指,把保护树脂层层压在 封装树脂层和金属层上以覆盖所述两个层而保护所述封装树脂层和所 述金属层不受外部环境的损害,如图1A中所示。为了层压所述保护树 脂层,例如,通过熟知的方法(例如,层压、压制等)把保护树脂层层压 在封装树脂层和金属层这两层上,或者在保护树脂层层压在具有通孔 的金属层上以后,可以把封装树脂填入通孔中以形成封装树脂层。在本专利技术中,表述"封装树脂层具有向保护树脂层扩展的锥形"是指,封装树脂层具有向保护树脂层加宽的形状。也就是,封装树脂 层具有这样的形状,其使得在垂直于其厚度方向的方向上从未设置保护树脂层的一侧向设置保护树脂层的一侧其横截面积增加。在封装树脂层的形状中,向保护树脂层扩展的角度(例如,在图1A中附图标记9 所示)优选为30 50度,更优选30 45度。为了封装光学半导体元件如LED,本专利技术中的封装树脂层优选为 半固化状态的热固性树脂。特别地,从耐热性考虑,其优选由有机硅 树脂、聚硼硅氧烷树脂、聚铝硅氧烷树脂、环氧树脂或类似物形成。 此外,按需要可向封装树脂层添加用于调节LED发光颜色的荧光剂。考虑到LED的高度、布线电线的高度以及树脂的光吸收,所述封 装树脂层的厚度优选为0.3 lmm,更优选为0.3 0.5mm。所述封装树脂层为锥形且具有上述厚度。对其形状未作特殊限制, 只要不损害本专利技术的效果,具有至少能够封装光学半导体元件的形状 就足够了。例如,所述封装树脂层的底面(在基底材料一侧的面)形状为 圆形、椭圆形或四边形等,未做特殊限制。而且,所述底面的尺寸,例如在圆形情况下,直径优选为1.5 5mm,在四边形情况下,优选为 1.5 5 mmxl.5 5 mm。例如通过冲孔或钻孔等来制造至少一个穿过粘 合树脂层和金属层的通孔,所述通孔具有上述底面形状并在向上变宽 的锥形中扩展;向所述通孔中填入封装树脂,然后半固化所述封装树 脂,从而形成具有这类底面形状的封装树脂层。根据放置在衬底上的待封装光学半导体元件的数量,可适当改变 本专利技术的光学半导体元件封装树脂片中的封装树脂层的数目。然而, 按所述片的单位面积(cm勺计,其优选为1 20,更优选为1 9。还可 使得它们之间的间距与衬底上的光学半导体元件相对应,且所述封装 树脂层可为等间距的。当把半固化状态的热固性树脂用于封装树脂层时,例如在80 120 'C下将上述未交联的热固性树脂加热30分钟。此外,在封装所述光学 半导体元件以后进行固化处理时,可以对所述封装树脂层进行二次固 化,例如在100 15(TC下持续1 24小时。为了将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于封装光学半导体元件的树脂片,所述树脂片包含封装树脂层、粘合树脂层、金属层和保护树脂层, 其中所述封装树脂层和粘附到所述粘合树脂层上的所述金属层相邻设置, 其中所述保护树脂层层压在所述封装树脂层和所述金属层上以覆盖所述封装 树脂层和所述金属层两者,以及 其中所述封装树脂层具有向所述保护树脂层扩展的锥形。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:末广一郎赤沢光治薄井英之
申请(专利权)人:日东电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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